JPH0311255B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はフイルム、繊維等の熱熔着方法に関す
るものである。

（従来の技術） 従来の熱熔着機を本発明の第１図、第２図をか
りて説明すれば次のようである。

すなわち、シールバー１，２間に被シール物ａ
例えば熱可塑性樹脂等よりなるフイルムを入れて
からスイツチ３を入れると図示しないソレノイド
が働いてアーム４が下降し、シールバー１，２間
で被シール物をプレスすると共にシールバー１の
ヒート線５がタイマーの設定により一定時間通電
されて発熱し、フイルムを熔着する。そして任意
の時間そのままの状態に保持させた後アーム４が
上昇し、被シール物ａを取り出すことができるよ
うになつている。

なお、シールバー１は第２図に示す如く金属製
の押え板６とこの下方に取付けられたシリコンラ
バークツシヨン体７とからなつており、クツシヨ
ン体７の外方にはヒート線５が張られ、この外表
面にテフロンガラスクロス８が張られている。
又、シールバー２は基台９上にテフロンガラスク
ロス１０が張られたものが使用されている。

（発明が解決しようとする課題） 以上のような熱熔着機であると、ヒート線５が
必要な温度まで上昇するのに時間を要し、かつそ
の必要な温度下でプレスする時間が少ないため材
質によつては熔着状態が悪く仕上がりがきれいに
できないという欠点がある。

本発明は之等の欠点を改善して熔着に要する時
間が少なくて済み、その上熔着精度のよい熱熔着
方法をうることをその目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は以上のような目的を達成するため、次
のような熱熔着方法を提供するものである。

すなわち、電気的発熱部の電圧を段階的あるい
は漸次に可変しながら通電することにより発熱部
の温度を可変させながらフイルム、繊維等をプレ
スして熔着するようにしたものである。

本発明の一使用例として説明すると、まず始め
に一気に電圧を上げて通電して一定温度まで短時
間に急上昇させ、次いで電圧を少し低めて小電圧
で一定時間温度をゆるやかに上昇あるいは保持せ
しめて目的の熔着温度に維持させ、その後熔着さ
れた部分を落ち着かせるために加熱を止めて自然
放冷させる手段をとることができるもので温度が
早く上昇するのでシール処理時間がかなり短縮さ
れ、シールスピードの高速化が図れると同時にヒ
ートシールに必要な高温に速く上昇し、一定時間
被シール物は適温状態下で保持されて熔着処理さ
れるのでシール面が完全にきれいに仕上がるとい
う特徴がある。

試みに従来の熱熔着方法と本発明にかかる熱熔
着方法による効果を特に時間のかかるポリプロピ
レン、ポリエステル、ラミネートフイルムとポリ
プロピレンを含浸させた不織布とのシール性で比
較してみると次のようである。

第３図は従来の熱熔着方法を示すもので温度の
上昇はゆるやかで目的温度に達するまで時間がか
かつている。したがつてヒートシールに必要な総
熱量が大きくなり、それだけ冷却期の保持時間が
長くなつている。

すなわち、縦軸にヒート線の温度を、横軸に加
熱時間を表しているもので一定電力を通電するの
に４〜５秒、通電せずに自然冷却のままホールド
する時間が５〜６秒かかつているのでヒートシー
ルに要する時間は平均10秒である。

第４図は本発明方法による熱熔着方法を示すも
ので最初e₁の電圧で急加熱し、次いでe₂の電圧で
ゆるやかに加熱し、その後の冷却状態は従来とほ
ぼ同じ温度変化を示すが加熱期に確実に熔着する
ので冷却期の保持にはたいした時間を要さない。

したがつてヒートシールに要する時間は電圧e₁
の通電時間が1.7〜1.8秒、電圧e₂の通電時間が0.3
〜３秒、通電せずに自然冷却のままホールドする
時間が１〜３秒であるからトータル的には平均５
秒で済むことになつて短時間にヒートシールでき
るという特徴がある。

又、接続されるタイマーの数とそれに応じた数
の任意に電力設定可能な装置を本実施例より多く
用いれば更に最適な熔着条件が得られる。

これらの方法は、熔着肉厚を一定に保とうとす
る場合等やポリエステル樹脂等のように溶融温度
前後で急激に物性が変わる樹脂の熔着に有効な手
段である。

（実施例） 以下図面に示す実施例に基づいて具体的に説明
する。

第１図は本発明による熱熔着機であり、その１
１，１２，１３，１７はそれぞれ第１ヒートタイ
マー、第２ヒートタイマー、冷却タイマー、休止
タイマーである。１４，１５は第１、２パワーコ
ントロールを示す。

第５図はタイミングコントロールの回路図であ
り、第６図は第１、２パワーコントロールの回路
図であつて、電源的にみて分離されているが動作
は連動する。

すなわち、１６は制御回路用（タイミングコン
トロール）電源e₀でリレーやタイマー、或いはソ
レノイドを動作させるのに必要な一定電圧の電源
であつて、例えば交流100Vのものを用いる。

又、１４，１５は前述した如く、パワーコント
ロールすなわち、ヒーター用可変電圧電源e₁，e₂
である。そして、電圧値としてはe₁＞e₂で電圧調
御スライダツク等で可変である。e₁としては例え
ば交流40V、e₂としては例えば交流20Vである。

又、図中Ｔ１，Ｔ２はヒートタイマー、Ｔ３は
コールドタイマー（冷却タイマー）、Ｔ４はアー
ム上昇タイマー、Ｒはリレー、Mgはソレノイ
ド、Ｖは電圧計、Ａは電流計、SW２はスタート
釦スイツチ、SW1は急停止釦スイツチである。

更に又、Ｔ１Ａ，Ｔ２Ａ，Ｔ３ＡはＴ１，Ｔ
２，Ｔ３がタイムアウトしたしき接点が閉じるＡ
接点であり、Ｔ１Ｂ，Ｔ２Ｂ、Ｔ３ＢはＴ１，Ｔ
２，Ｔ３がタイムアウトしたとき接点が開くＢ接
点である。その他Ｒ１ＡはリレーＲによつて動作
するＡ接点である。

そこで以上のような動作について説明すると、
先ずスタートスイツチSW２を押すと、リレーＲ
が動作してその接点Ｒ１を自己保持し、同時にシ
ールバー駆動用のマグネツトMgが働きシールバ
ーが下降する。同じくタイマーＴ１が動作を始め
る。

第６図においてＴ１Ｂは前述した如くＴ１がタ
イムアウトするまで閉じており、Ｒ１Ａはリレー
Ｒの接点Ｒ１によつて閉じるのでフアーストヒー
トタイマーＴ１がタイムアウトするまでヒート線
５にe₁の電圧が加わる。

フアーストヒートタイマーＴ１がタイムアウト
するとＴ１Ａが閉じるのでセカンドヒートタイマ
ーＴ２が動作を始める。

したがつて、第６図においてＴ１Ａ接点は閉じ
Ｔ２Ｂ，Ｒ１Ａは閉じたままであるので、Ｔ２が
タイムアウトするまでヒート線５にe₂の電圧が加
わる。

セカンドヒートタイマーＴ２がタイムアウトす
るとＴ２Ａ接点が閉じ、Ｔ１Ａ接点が閉じたまま
であるのでサードコールドタイマーＴ３が動作を
始める。

サードコールドタイマーＴ３動作中は第６図に
おいてＴ１Ｂ接点、Ｔ２Ｂ接点は何れもタイマー
Ｔ１，Ｔ２によつて接点が開いているのでヒート
線５には電圧は加わらない。

したがつてヒートシールバーによつて被シール
物をプレスしたまま自然放冷される。サードコー
ルドタイマーＴ３がタイムアウトすると、接点Ｔ
３Ｂは開くのでリレーＲの接点Ｒ１がリセツトさ
れ、これによつてソレノイドMgが働かなくなる
のでシールバーが上昇してヒートシールが終わる
のである。

しかして、サードコールドタイマーＴ３がタイ
ムアウトするとＴ３Ａ接点は閉じるのでタイマー
Ｔ４が働き、引き続いてＴ４Ａ接点は閉じるので
電源スイツチ３がON状態であれば以上のような
動作を繰り返して行うことができるのである。

以上説明したように始めに一気に電圧を上げて
大電圧e₁で通電して一定温度まで短時間で急上昇
させて第一の加熱を行い、次いで電圧を少し低め
て小電圧e₂で一定時間温度をゆるやかに上昇せし
めて第二の加熱を行うことができ、この第二の加
熱の終了後熔着された部分を落ち着かせ保持させ
るためにシールバーのアームは下つたままで一定
時間加熱を止めて自然放冷させる。

その後シールバーのアームが上昇するので被シ
ール物を取り出すことができる。本発明方法は、
この他に第７図、第８図、第９図の温度可変例に
示すごとく、例えば三ステツプの段階的に電圧を
変えたり、低電圧から高電圧にしたり、あるい
は、最初に高電圧にして徐々に低下したりして、
熔着に適する高温状態にできるだけ早く到着さ
せ、かつその高温状態を一定時間保たせるように
設計することができる。

（発明の効果） 以上のごとく本発明方法によれば温度を早く上
昇させたり、熔着材質に適した加熱熔着サイクル
とすることができるので、処理時間はかなり短縮
され熱熔着の高速化が図れると共にヒートシール
に必要な高温に速く上昇し、しかも一定時間維持
して熔着処理されるので、シール面が完全にきれ
いに仕上がるという特徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するための熱熔着機
の斜面図、第２図は熱熔着機におけるシールバー
部分の切断面図、第３，４図は従来の熱熔着機に
おける熔着方法と本発明による熔着方法との効果
の比較例図、第５図はタイミングコントロールの
回路例図、第６図はパワーコントロールの回路例
図である。第７，８，９図は本発明による熔着方
法の温度可変例図である。 Ａ……熱熔着機、Ｂ……制御機、１１……第１
ヒートタイマー、１２……第２ヒートタイマー、
１３……冷却タイマー、１４，１５……第１、２
パワーコントロール、１７……休止タイマー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性樹脂等によるフイルム、繊維等を熔
   着する電気的発熱部を有するものにおいて、該発
   熱部の電力を可変しながら通電することにより発
   熱部の温度を可変させながらフイルム、繊維等を
   プレスして熔着することを特徴とするフイルム、
   繊維等の熱熔着方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の熱熔着方法にお
   いて、最初電圧を高く通電して急速に発熱部の温
   度を上げて一定時間フイルム、繊維等をプレス
   し、連続して一定時間プレスしながら発熱部の電
   力を可変するようにしたことを特徴とするフイル
   ム、繊維等の熱熔着方法。